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Monoposto leggendarie: la tecnologica Williams FW14B.

Ci sono pochissime vetture che hanno dominato in modo totale una stagione di Formula 1 e, quando accade, spesso si tratta di auto che introducono un’innovazione chiave capace di porle nettamente al di sopra delle rivali.

Qualcosa di così avanzato e profondamente integrato nel progetto della vettura da rendere impossibile per gli altri team recuperare terreno con proprie innovazioni o persino copiare la “tecnologia” del team leader. Tra questi veri e propri “game changer” della F1, la Williams FW14B è senza dubbio una delle più celebri. La sua velocità derivava dall’aerodinamica, ma solo perché questa era sostenuta dalle sospensioni attive e dal potente motore Renault.

Nessuna delle singole caratteristiche era, presa isolatamente, nuova o rivoluzionaria, ma il concetto complessivo e l’ingegneria necessaria per farle funzionare insieme resero questa vettura davvero speciale.


La genesi di una nuova era tecnologica in F1

Prima di tutto, inquadriamo il contesto del campionato 1992. Per alcuni di noi, gli eventi che portarono a quell’anno sembrano ieri, ma in realtà risalgono ormai a oltre trent’anni fa!

La McLaren era stata il team dominante emerso dal precedente successo della Williams con il turbo Honda. All’epoca c’erano 16 squadre iscritte al Campionato del Mondo. Era un periodo in cui una piccola struttura poteva acquistare un motore cliente relativamente economico, un cambio e costruire il proprio telaio.

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Tuttavia, con l’aumento dei budget e delle dimensioni dei team, iniziava anche l’era della moderna Formula 1: le squadre investivano ingenti risorse nei programmi di galleria del vento e cominciavano a evolvere la costruzione delle vetture includendo sempre più materiali compositi e uno sviluppo interno di sospensioni, cambi ed elettronica. La Formula 1 era uscita dall’era dei turbo e i motori aspirati da 3,5 litri multicilindrici erano la formula dominante: V12 oppure il V10 Renault, mentre la maggior parte degli altri team utilizzava l’incredibile Ford Cosworth V8 o V8 Cosworth meno performanti.

L’aerodinamica e la filosofia progettuale delle vetture stavano diventando sempre più sofisticate. L’uso delle gallerie del vento e la loro crescente affidabilità nel rispecchiare la realtà portarono a un cambiamento fondamentale: le auto non venivano più semplicemente progettate, costruite e poi portate in pista, ma si inseriva un ciclo di simulazione e validazione tra progettazione e costruzione. Questo rigore consentì ai team di acquisire una comprensione sempre più profonda dell’aerodinamica applicata alle monoposto di Formula 1.

All’inizio degli anni Novanta, le vetture avevano un fondo piatto tra le ruote (senza step né plank) e un diffusore posteriore largo. I team avevano iniziato a sfruttare l’effetto suolo, abbassando sempre di più l’altezza da terra, al punto che il controllo delle sospensioni divenne cruciale per gestire il minuscolo spazio tra pista e vettura. Parallelamente, si aprivano nuove aree di sviluppo, come il muso rialzato e la comprensione degli effetti della scia degli pneumatici anteriori sul flusso d’aria a valle.

Per la Williams, ci fu un periodo relativamente tranquillo in termini di successi. La perdita del motore turbo Honda li portò nel 1988 a utilizzare il meno potente Judd V8, cercando di sfruttare le sospensioni attive per massimizzare l’aerodinamica e compensare il deficit di potenza rispetto ai turbo. Nel 1989/90, senza il sistema attivo ma con il nuovo V10 Renault, ottennero alcuni successi con la FW13 progettata da Enrique Scalabroni sotto la direzione di Patrick Head.

Nel frattempo, Adrian Newey si era fatto un nome come progettista di Formula 1 alla Leyton House March, con le eleganti ed efficaci CG891/901. La Williams, consapevole della necessità di migliorare soprattutto sul fronte aerodinamico, cercava un nuovo capo progettista. Il passaggio avvenne proprio quando la CG890 iniziava a dare buoni risultati e l’operazione Leyton House cominciava a sgretolarsi.

Newey divenne il nuovo progettista e iniziò a lavorare con Williams e Patrick Head allo sviluppo di una nuova vettura in grado di sfruttare appieno le risorse del team e il costante miglioramento del V10 Renault. Il risultato fu la FW14, che, dopo aver risolto i problemi iniziali, evolse nella FW14B che dominò il 1992.


Progettazione e sviluppo

La squadra operava sotto il nome di “Williams Grand Prix Engineering”, una denominazione dal sapore industriale che ben rappresentava il tipo di team che Williams era a quel punto. Un’enorme struttura consentiva alla squadra di progettare praticamente ogni componente della vettura: non solo la fabbricazione e la fibra di carbonio, ma anche cambi ed elettronica, elemento cruciale.

Dal punto di vista aerodinamico, come la maggior parte dei team dell’epoca, la Williams utilizzava una galleria del vento di terze parti, quella dell’Università di Southampton. Tuttavia, essendo uno dei principali attori della F1, Williams aprì una propria galleria del vento in fabbrica nel corso del 1991, aumentando enormemente le possibilità di test senza dover condividere il tempo con altri.

Con queste risorse, Newey impostò un piano per una vettura completamente nuova, non solo per Williams ma come passo avanti nell’evoluzione della Formula 1. Era chiaro che Williams potesse realizzare un ottimo telaio, che il motore Renault fosse tra i migliori, ma che l’aerodinamica fosse ancora il punto debole.

L’uso precedente delle sospensioni attive era visto da alcuni come un fallimento; in realtà, era semplicemente arrivato troppo presto ed era stato aggravato dall’assorbimento di potenza del sistema idraulico su un motore Judd poco performante. In sostanza, il sistema di controllo attivo dell’altezza consentiva di massimizzare l’aerodinamica mantenendo geometrie estreme con una vettura stabile rispetto al suolo.

Il piano di Newey era quello di unire tutto questo: aerodinamica d’avanguardia per massimizzare il carico del fondo con altezze da terra minime, mantenute costanti dalle sospensioni attive, e un V10 Renault in grado di fornire potenza sia alla trazione sia alle pompe idrauliche. La capacità della Williams di sviluppare internamente elettronica e idraulica fu un enorme vantaggio, dando al team un netto anticipo sui rivali. Il sistema idraulico aprì inoltre la strada al cambio semi-automatico a paddle, introdotto per la prima volta in F1 dalla Ferrari nel 1989, proprio con Nigel Mansell al volante.


Layout della FW14B

Rispetto alle F1 precedenti e successive, la FW14B aveva un layout convenzionale: monoscocca che ospitava pilota e carburante, sospensioni a doppio triangolo con freni esterni e una struttura anteriore di assorbimento degli urti integrata nel muso. Dietro era montato il motore come elemento strutturale, al quale era fissato il cambio, con le sospensioni posteriori collegate alla sua carcassa.

Ciò che distingueva la FW14/14B dalle precedenti Williams era il muso rialzato. L’intera sezione del pozzetto era sollevata da terra e l’ala anteriore si integrava con il muso, creando un passaggio d’aria pulito verso il fondo. La rigidità della monoscocca era garantita dalla fibra di carbonio ma anche dal marchio di fabbrica di Newey: un’apertura dell’abitacolo estremamente piccola.

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Il regolamento imponeva dimensioni minime per larghezza e lunghezza del cockpit, ma non una sagoma precisa. Questo permise un abitacolo sufficientemente largo ma lungo solo sulla linea centrale, creando la caratteristica forma a “V” verso la parte anteriore. Il cockpit si elevava sopra il volante, migliorando sia l’aerodinamica sia la rigidità strutturale.

Lo spazio ridotto era possibile anche grazie all’assenza della leva del cambio, che solitamente richiedeva una vistosa gobba laterale nell’abitacolo. Mansell, nonostante la corporatura robusta, si adattava bene e guidava abitualmente con un volante molto piccolo.


Aerodinamica

La chiave del successo della vettura fu l’aerodinamica, anche se esternamente la carrozzeria non appariva particolarmente estrema. Grazie alle sospensioni attive, il fondo era l’elemento cruciale: un ampio fondo piatto che terminava in un diffusore sotto l’ala posteriore multi-elemento.

Un fondo così vicino al suolo genera enormi quantità di carico, ma è estremamente sensibile alle variazioni di altezza da terra: se troppo basso si “strozza”, se troppo alto perde efficienza. Le variazioni derivano da irregolarità del tracciato, rollio in curva e beccheggio in frenata e accelerazione. Con sospensioni tradizionali, il fondo deve essere progettato in modo conservativo; con le sospensioni attive, questa sensibilità viene eliminata e il fondo può essere ottimizzato per un intervallo ridotto di altezze.

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Poiché il fondo e il diffusore generano carico sia all’ingresso sia all’uscita, il fondo doveva essere relativamente lungo per bilanciare le forze. Da qui i sidepod più lunghi del necessario dal punto di vista puramente volumetrico.

All’epoca era in voga anche lo scarico soffiato nel diffusore: il flusso dei gas aiutava a energizzare il flusso sotto la vettura. Tuttavia, nel 1992 le mappature motore non erano abbastanza sofisticate, rendendo l’effetto dipendente dall’acceleratore e quindi sensibile.

Fondamentale era alimentare il bordo d’attacco del fondo con aria pulita. La soluzione del muso rialzato, introdotta dalla Tyrrell 019 nel 1989, venne ripresa da Newey in forma più raffinata. L’ala anteriore seguiva una filosofia ad anhedral: le parti esterne generavano carico, mentre la sezione centrale aveva minore incidenza per lasciare passare aria indisturbata verso il fondo.

Le appendici sugli endplate dell’ala servivano a gestire il flusso disturbato dagli pneumatici anteriori, in particolare il cosiddetto “tyre squirt”, deviandolo lontano dal flusso dell’ala.


Sospensioni attive

Il sistema attivo non serviva semplicemente a smorzare le asperità, ma a mantenere costante l’altezza da terra in beccheggio e rollio. Utilizzava attuatori idraulici controllati da valvole Moog e da una centralina elettronica che elaborava i dati dei sensori.

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Contrariamente a quanto si pensa, il sistema non sostituiva completamente molle e ammortizzatori, che erano ancora presenti in forma modificata. Il vero segreto era il controllo elettronico, sviluppato da un giovane ingegnere appena laureato: Paddy Lowe.

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Il sistema permetteva anche soluzioni avanzate come l’abbassamento del retrotreno ad alta velocità per ridurre carico e resistenza aerodinamica, un concetto che si è rivisto anche in epoche recenti.


Cambio a paddle

Grazie all’impianto idraulico, la Williams poté adottare il cambio semi-automatico a paddle, con un tamburo selettore azionato idraulicamente. Il sistema consentiva cambi marcia rapidissimi e affidabili, migliorando la concentrazione del pilota.

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Il cambio, progettato da Patrick Head, era trasversale, compatto e leggero, ideale per una distribuzione dei pesi arretrata.


Motore Renault V10

Il V10 Renault rappresentava un compromesso ideale tra i potenti ma ingombranti V12 e i leggeri ma meno prestanti V8. Utilizzava molle pneumatiche per le valvole e un avanzato controllo elettronico dell’iniezione e dell’accensione.

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Nonostante l’elettronica sofisticata, l’acceleratore era ancora azionato da un cavo meccanico. Il motore era dotato anche di controllo di trazione, reso possibile dai sensori di velocità delle ruote.

Il raffreddamento era efficiente e compatto, con radiatori dell’acqua nei sidepod e un sistema di raffreddamento dell’olio integrato.


Abitacolo e utilizzo

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All’interno del piccolo cockpit, il pilota trovava un ambiente relativamente confortevole. Il sedile era imbottito e, per essere inserito attraverso l’apertura ridotta, doveva essere montato in due metà.

Il volante era di diametro ridottissimo: 246 mm per Patrese e appena 237 mm per Mansell. Dietro di esso si trovavano i paddle del cambio e vari pulsanti. Il cruscotto comprendeva luci di segnalazione e un display digitale, oltre a numerosi selettori rotativi per mappature motore, controllo di trazione e sospensioni attive.

Questo segnò l’inizio dell’evoluzione verso i volanti complessi e multifunzione della Formula 1 moderna.

Ma fu la Williams FW14B, più di ogni altra, a rappresentare il vero spartiacque tecnologico: una vettura che non solo aprì la strada a innovazioni fondamentali nell’automotive, ma cambiò per sempre il volto della Formula 1.

SCHEDA TECNICA WILLIAMS FW14B

ModelloWilliams FW14B
Anno1992
TeamWilliams Renault
ProgettistiPatrick Head, Adrian Newey
TelaioMonoscocca in fibra di carbonio e compositi
MotoreRenault RS3C / RS4
Configurazione motoreV10 aspirato a 67°
Cilindrata3.493 cc
Potenza~760–800 CV
Posizione motoreCentrale longitudinale
CambioWilliams semiautomatico sequenziale, 6 marce
TrazionePosteriore
SospensioniDoppio triangolo, push-rod, attive
FreniCarbonio (AP / Carbone Industrie)
Peso minimo~505 kg
Passo2.921 mm
Carreggiata anteriore1.803 mm
Carreggiata posteriore1.676 mm
Ruote13” anteriori / 13” posteriori
Carburante~230 litri
ElettronicaSospensioni attive, controllo di trazione, telemetria
Vittorie (1992)10
Pole position15
TitoliCampione Piloti (Mansell), Costruttori

RISULTATI

GPCircuito / PaeseMansellPatrese
1Sudafrica
2Messico
3Brasile
4Spagna
5San Marino
6Monaco
7Canada
8Francia
9Gran Bretagna
10Germania
11Ungheria
12Belgio
13Italia
14Portogallo
15Spagna (Europa GP)
16Australia
Alessio Mazzocco
Alessio Mazzoccohttps://www.giornalemotori.com
Appassionato di fotografia e di motori

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